固態(tài)樣品的循環(huán)伏安怎么測?
有一固態(tài)樣品,不溶,但是想做其循環(huán)伏安實(shí)驗,因為想知道它的氧化還原中心有幾個。在做實(shí)驗錢也查了文獻(xiàn),找到了兩種方法。一個是將固體樣品研磨成粉末,和nafion溶液混勻,然后滴加到玻碳電極上風(fēng)干。我滴加了兩滴,干燥后可以看到有一層薄薄的膜附在電極表面,但是去測循環(huán)伏安的時候,直接一條直線,根本沒有氧化還原峰。第二種是把固體樣品研磨成粉末,然后將玻碳電極壓在粉末上摩擦,文獻(xiàn)上說樣品能在電極表面形成陣列,但是這種方法還是直線一條。我的分子已知的氧化還原分子修飾得到的,不可能沒有氧化還原峰的。求問電化學(xué)方面的大佬,指點(diǎn)迷津呀,快瘋了。
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京公網(wǎng)安備 11010802022153號
你的固體是不溶于水呢還是不溶于有機(jī)溶劑,最好找到合適的溶劑溶解之。
如果找不到合適的溶劑的話,你現(xiàn)在嘗試的兩種方法原理上是可行的,但影響粉料樣品與基底電極接觸松散,很難形成有效的電接觸,沒有希望的現(xiàn)象也算正常(如果粉體本身應(yīng)該有氧化還原性的話)。
另外一種不太常用的方法——凹孔填充法,即先將一根Pt絲插入一個細(xì)波管中,但Pt絲不伸出波管(距離波管端口平面一定距離,微米級是可形的),再用這個波管端口插入你的固體粉體中,便可以構(gòu)成一個固體微電極。
非常感謝您的回復(fù)。我的樣品確實(shí)非常難溶。你說的第三種方法,我確實(shí)沒聽過,不知道怎么弄。我現(xiàn)在用的方法是好多文獻(xiàn)都使用,但是都沒有太詳細(xì)。您說的有效電接觸很重要,是不是需要玻碳電極都覆蓋上樣品才可以?但如果都覆蓋上的話,會不會形成絕緣體層,阻礙形成通路了?對于nafion溶液方法,粉體的濃度是不是越高越好?這樣每滴溶液種所含的樣品量就會很多。樣品是不是磨的越細(xì)越好?我的樣品是晶態(tài)的,如果磨成無定形態(tài),應(yīng)該不會影響測試其氧化活性性質(zhì)吧?
涂層的電化學(xué)氧化還原反應(yīng),需要使涂層材料,至少有一些涂層粒子要直接接觸基底電極,而且基底電極在相同條件下沒有相同的氧化還原反應(yīng)發(fā)生,這樣觀測到的CV峰才可歸結(jié)于涂層材料的性質(zhì)。因此,根據(jù)這個道理,你在制作涂層時,為了提高涂層與基底的結(jié)合強(qiáng)度,就該提高粘結(jié)劑的含量,但粘結(jié)劑多了后,很難保證有足夠量的粉體與基底直接接觸,這就需要一個探索一個合適比例。
關(guān)于你的晶體碾磨的問題,你放心,你手工碾磨是不可能碾磨很細(xì)的(顆粒至少都在20um以上),即使到達(dá)亞微米級別,也會是晶體,不會變成無定形的。原則上,顆粒越小,比表面積越大,更有利于氧化還原的發(fā)生,而且,涂層也會變得均勻
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樓主老師,最后是怎樣測的?成功了嗎?@Jackcd12老師的凹孔填充方法您嘗試過了嗎?具體怎么操作?
第二種是把固體樣品研磨成粉末,然后將玻碳電極壓在粉末上摩擦,這種到電解質(zhì)里面粉末樣品不會掉下來嗎?我看很多晶態(tài)的化合物電化學(xué)測試方法都是溶解到dmf等溶劑里面再掃cv;固體樣品附著在電極上測試和固體樣品溶解了測試,表征的是同樣的內(nèi)容嗎?感覺固體很詭異感謝樓上老師解惑
您好!我最近一直嘗試用nafion溶液混合我的樣品滴涂成膜的方法。反復(fù)嘗試后,終于測到了氧化還原信號,但是重復(fù)測循環(huán)伏安時,發(fā)現(xiàn)信號越來越弱,最有趨近直線。然后一看電極,玻碳電極上的膜全部掉下來了。為了避免通氮?dú)膺^程中,氣泡把膜弄碎,我已經(jīng)事先不讓電極與溶液接觸。沒想這樣還是不能防止膜脫落。當(dāng)我嘗試加nafion溶液的量時,干燥后電極上的膜直接卷起來了,真是郁悶。請問大佬有沒有什么好的方法防止nafion膜從電極上脫落呀?
Nafion成膜法本身成功率就不高,重復(fù)性很差,即使偶爾成功了,也算是運(yùn)氣好,因此,出現(xiàn)你觀測到的現(xiàn)象算正常。如果你仍然要堅持這種方法的化,那就增加波碳電極表面的粗糙度,希望能增加nafion膜與基底的粘結(jié)強(qiáng)度,其次,降低粉體的粒徑,盡量分散均勻,涂膜不能太厚,干燥速度慢,可以考慮先放在有水汽的環(huán)境中干燥幾個小時后,再放在空氣中自然干燥,如果必須烘箱干燥的化,最后慢慢升溫干燥,這樣對防止膜卷曲有幫助。